2019年浙江省高考数学试卷
一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知全集{1U =-,0,l ,2,3},集合{0A =,1,2},{1B =-,0,1},则()U A B =I e( ) A .{1}- B .{0,1} C .{1-,2,3} D .{1-,0,1,3} 2.渐进线方程为0x y ±=的双曲线的离心率是( ) A .
2
B .1
C .2
D .2 3.若实数x ,y 满足约束条件3403400x y x y x y -+??
--??+?
…
?…,则32z x y =+的最大值是( )
A .1-
B .1
C .10
D .12
4.祖暅是我国南北朝时代的伟大科学家,他提出的“幂势既同,则积不容异”称为祖暅原理,利用该原理可以得到柱体的体积公式V sh =柱体,其中s 是柱体的底面积,h 是柱体的高.若某柱体的三视图如图所示,则该柱体的体积是( )
A .158
B .162
C .182
D .324 5.若0a >,0b >,则“4a b +?”是“4ab ?”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 6.在同一直角坐标系中,函数1x
y a =
,1
1()2a
y og x =+,(0a >且1)a ≠的图象可能是( )
7.设01a <<.随机变量X 的分布列是
X 0 a 1 P
1
3
13
13
A .()D X 增大
B .()D X 减小
C .()
D X 先增大后减小 D .()D X 先减小后增大
8.设三棱锥V ABC -的底面是正三角形,侧棱长均相等,P 是棱VA 上的点(不含端点).记直线PB 与直线AC 所成角为α,直线PB 与平面ABC 所成角为β,二面角P AC B --的平面角为γ,则( ) A .βγ<,αγ< B .βα<,βγ< C .βα<,γα< D .αβ<,γβ< 9.设a ,b R ∈,函数32
,0,
()11(1),03
2x x f x x a x ax x ?
=?-++??g …若函数()y f x ax b =--恰有3个零点,则( )
A .1a <-,0b <
B .1a <-,0b >
C .1a >-,0b <
D .1a >-,0b >
10.设a ,b R ∈,数列{}n a 满足1a a =,2
1n n
a a
b +=+,*n N ∈,则( ) A .当12b =
时,1010a > B .当1
4
b =时,1010a > C .当2b =-时,1010a > D .当4b =-时,1010a >
二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分。 11.已知复数1
1z i
=
+,其中i 是虚数单位,则||z = . 12.已知圆C 的圆心坐标是(0,)m ,半径长是r .若直线230x y -+=与圆相切与点(2,1)A --,则
m = ,r = .
13.在二项式9(2)x 的展开式中,常数项是 ,系数为有理数的项的个数是 . 14.在ABC ?中,90ABC ∠=?,4AB =,3BC =,点D 在线段AC 上,若45BDC ∠=?,则
BD = ,cos ABD ∠= .
15.已知椭圆22
195
x y +=的左焦点为F ,点P 在椭圆上且在x 轴的上方,若线段PF 的中点在以原
点O 为圆心,||OF 为半径的圆上,则直线PF 的斜率是 .
16.已知a R ∈,函数3()f x ax x =-.若存在t R ∈,使得2
|(2)(
)|3
f t f t +-…,则实数a 的最大值是 .
17.已知正方形ABCD 的边长为1.当每个(1i i λ=,2,3,4,5,6)取遍1±时,123456||AB BC CD DA AC BD λλλλλλ+++++u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r
的最小值是 ,最大值是 . 三、解答题:本大题共5小题,共74分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 18.(14分)设函数()sin f x x =,x R ∈.
(1)已知[0θ∈,2)π,函数()f x θ+是偶函数,求θ的值; (2)求函数22[()][()]124
y f x f x ππ
=+++的值域.
19.(15分)如图,已知三棱柱111ABC A B C -,平面11A ACC ⊥平面ABC ,90ABC ∠=?,30BAC ∠=?,11
A A AC AC ==,E ,F 分别是AC ,11A
B 的中点. (Ⅰ)证明:EF B
C ⊥;
(Ⅱ)求直线EF 与平面1A BC 所成角的余弦值.
20.(15分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,34a =,43a S =.数列{}n b 满足:对每个*n N ∈,n n S b +,1n n S b ++,2n n S b ++成等比数列.
(Ⅰ)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (Ⅱ)记2n
n n
a c
b =*n N ∈,证明:12n
c c c n ++?+<,*n N ∈.
21.如图,已知点(1,0)F 为抛物线22(0)y px p =>的焦点.过点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,点C 在抛物线上,使得ABC ?的重心G 在x 轴上,直线AC 交x 轴于点Q ,且Q 在点F 的右侧.记
AFG ?,CQG ?的面积分别为1S ,2S .
(Ⅰ)求p 的值及抛物线的准线方程; (Ⅱ)求
1
2
S S 的最小值及此时点G 点坐标.
22.(15分)已知实数0a ≠,设函数()1f x alnx x =+0x >. (Ⅰ)当3
4
a =-时,求函数()f x 的单调区间;
(Ⅱ)对任意2
1
[
x e ∈,)+∞均有()x f x …
,求a 的取值范围. 注意: 2.71828e =??为自然对数的底数.
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.【分析】由全集U 以及A 求A 的补集,然后根据交集定义得结果.
【解答】解:{1U A =-Q e,3},()U A B ∴I e{1=-,3}{1-?,0,}l {1}=-,故选A . 【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础. 2.【分析】由渐近线方程,转化求解双曲线的离心率即可.
【解答】解:根据渐进线方程为0x y ±=的双曲线,可得a b =
,所以c =,
则该双曲线的离心率为c
e a
=
=,故选C . 【点评】本题主要考查双曲线的简单性质的应用,属于基础题.
3.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.
【解答】解:由实数x ,y 满足约束条件3403400x y x y x y -+??
--??+?
…
?…作出可行域如图,
联立340340
x y x y -+=??--=?,解得(2,2)A ,化目标函数32z x y =+为31
22y x z =--,
由图可知,当直线31
22y x z =--过(2,2)A 时,直线在y 轴上的截距最大,
z 有最大值为10.故选C .
【点评】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.
4.【分析】由三视图还原原几何体,可知该几何体为直五棱柱,由两个梯形面积求得底面积,代入体积公式得答案.
【解答】解:由三视图还原原几何体如图,
该几何体为直五棱柱,底面五边形的面积可用两个直角梯形的面积求解,即()()11
4632632722
ABCDE S =
+?++?=五边形,高为6,则该柱体的体积是276162V =?=.故选B . 【点评】本题考查由三视图求面积、体积,关键是由三视图还原原几何体,是中档题. 5.【分析】充分条件和必要条件的定义结合均值不等式、特值法可得结果
【解答】解:0a >Q ,0b >,42a b ab ∴+厖,2ab ∴…4ab ∴?,即44a b ab +?剟, 若4a =,14b =
,则14ab =?,但1
444
a b +=+>,即4ab ?推不出4a b +?,4a b ∴+?是4ab ?的充分不必要条件,故选A .
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,均值不等式,考查了推理能力与计算能力. 6.【分析】对a 进行讨论,结合指数,对数的性质即可判断; 【解答】解:由函数1x
y a =,1
1()2a
y og x =+, 当1a >时,可得1
x y a
=
是递减函数,图象恒过(0,1)点,
函数11()2a y og x =+,是递增函数,图象恒过1
(2
,0);
当10a >>时,可得1
x
y a =
是递增函数,图象恒过(0,1)点, 函数11()2a y og x =+,是递减函数,图象恒过1
(2
,0);
∴满足要求的图象为D .故选D .
【点评】本题考查了指数函数,对数函数的图象和性质,属于基础题. 7.【分析】方差公式结合二次函数的单调性可得结果 【解答】解:1111
()013333a E X a +=?+?+?=,
222111111
()()()(1)333333
a a a D X a +++=?+-?+-? 2222212211[(1)(21)(2)](1)()279926
a a a a a a =
++-+-=-+=-+ 01a < 【点评】本题考查方差的求法,利用二次函数是关键,考查推理能力与计算能力,是中档题. 8.【分析】本题以三棱锥为载体,综合考查异面直线所成角、直线和平面所成角和二倍角的概念和计算,解答的基本方法是通过明确各种角,应用三角函数知识求解,而后比较大小,充分运用图象,则可事半功倍, 【解答】解:方法一、如图G 为AC 的中点,V 在底面的射影为O ,则P 在底面上的射影D 在线段AO 上,作DE AC ⊥于E ,易得//PE VG ,过P 作//PF AC 于F , 过D 作//DH AC ,交BG 于H , 则BPF α=∠,PBD β=∠,PED γ=∠, 则cos cos PF EG DH BD PB PB PB PB αβ===<=,可得βα<; tan tan PD PD ED BD γβ= >=,可得βγ<, 方法二、由最小值定理可得βα<,记V AC B --的平面角为γ'(显然)γγ'=, 由最大角定理可得βγγ'<=; 方法三、(特殊图形法)设三棱锥V ABC -为棱长为2的正四面体,P 为VA 的中点, 易得1cos α== sin α= ,sin 3β== ,sin γ==, 故选B . 【点评】本题考查空间三种角的求法,常规解法下易出现的错误的有:不能正确作出各种角,未能想到利用“特殊位置法”,寻求简单解法. 9.【分析】当0x <时,()(1)y f x ax b x ax b a x b =--=--=--最多一个零点;当0x …时,32321111 ()(1)(1)3232 y f x ax b x a x ax ax b x a x b =--=-++--=-+-, 利用导数研究函数的单调性,根据单调性画函数草图,根据草图可得. 【解答】解:当0x <时,()(1)0y f x ax b x ax b a x b =--=--=--=,得1b x a =-;()y f x ax b =--最多一个零点; 当0x …时,32321111 ()(1)(1)3232 y f x ax b x a x ax ax b x a x b =--=-++--=-+-, 2(1)y x a x '=-+, 当10a +?,即1a -?时,0y '…,()y f x ax b =--在[0,)+∞上递增,()y f x ax b =--最多一个零点.不合题意; 当10a +>,即1a <-时,令0y '>得[1x a ∈+,)+∞,函数递增,令0y '<得[0x ∈,1)a +,函数递减;函数最多有2个零点; 根据题意函数()y f x ax b =--恰有3个零点?函数()y f x ax b =--在(,0)-∞上有一个零点,在[0,)+∞上有2个零点, 如右图: ∴01b a <-且32 11(1)(1)(1)032b a a a b ->???+-++-?, 解得0b <,10a ->,31 (1)6 b a >-+. 故选:C . 【点评】本题考查了函数与方程的综合运用,属难题. 10.【分析】对于B ,令2104x λ-+ =,得12λ=,取112a =,得到当1 4 b =时,1010a <;对于C ,令220x λ--=,得2λ=或1λ=-,取12a =,得到当2b =-时,1010a <;对于D ,令240x λ--=,得117λ±= 1117a +=4b =-时,1010a <;对于A ,2211 22 a a =+…,223113()224a a =++…,4224319117()14216216a a a =++++=>…, 当4n …时,11 13 2122 n n n n a a a a +=+>+=,由此推导出 61043()2a a >,从而10729 1064 a >>. 【解答】解:对于B ,令2104x λ-+=,得1 2 λ=, 取112a = ,∴211 ,,1022n a a =?=<, ∴当1 4 b = 时,1010a <,故B 错误; 对于C ,令220x λ--=,得2λ=或1λ=-, 取12a =,22a ∴=,?,210n a =<, ∴当2b =-时,1010a <,故C 错误; 对于D ,令240x λ--=,得117 λ±, 取1117a +,∴2117a +,?,117 10n a +=<, ∴当4b =-时,1010a <,故D 错误; 对于A ,221122a a =+…,223113 ()224a a =++…, 4224319117 ()14216216 a a a =++++=>…, 10n n a a +->,{}n a 递增, 当4n …时,11 13 2122 n n n n a a a a +=+> +=, ∴54 45109 3 23 232a a a a a a ?>???> ???? ?>??L ,∴61043()2a a >,107291064a ∴>>.故A 正确.故选A . 【点评】本题考查命题真假的判断,考查数列的性质等基础知识,考查化归与转化思想,考查推理论证能力,是中档题. 二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分。 11.【分析】利用复数代数形式的除法运算化简,然后利用模的计算公式求模. 【解答】解:11111(1)(1)22i z i i i i -= ==-++-Q .22112 ||()()22z ∴=+-= .故答案为:2. 【点评】本题考查了复数代数形式的除法运算,考查了复数模的求法,是基础题. 12.【分析】由题意画出图形,利用圆心与切点的连线与切线垂直列式求得m ,再由两点间的距离公式求半径. 【解答】解:如图, 由圆心与切点的连线与切线垂直,得 11 22 m +=-,解得2m =-. ∴圆心为(0,2)-,则半径22(20)(12)5r --+-+.故答案为:2-5. 【点评】本题考查直线与圆位置关系的应用,考查数形结合的解题思想方法,是基础题. 13.【分析】写出二项展开式的通项,由x 的指数为0求得常数项;再由2的指数为整数求得系数为有理数的项的个数. 【解答】解:二项式9 (2)x 的展开式的通项为992 19 9(2)2 r r r r r r r T C x C x --+==. 由0r =,得常数项是12T = 当1r =,3,5,7,9时,系数为有理数,∴系数为有理数的项的个数是5个. 故答案为:162,5. 【点评】本题考查二项式定理及其应用,关键是熟记二项展开式的通项,是基础题. 14.【分析】解直角三角形ABC ,可得sin C , cos C ,在三角形BCD 中,运用正弦定理可得BD ;再由三角函数的诱导公式和两角和差公式,计算可得所求值. 【解答】解:在直角三角形ABC 中,4AB =,3BC =,5AC =,4sin 5 C =, 在BC D ?中,可得 sin 2 BD C = ,可得1225BD =; 135CBD C ∠=?-,224372 sin sin(135)(cos sin )()55CBD C C C ∠=?-= +=?+= , 即有72 cos cos(90)sin ABD CBD CBD ∠=?-∠=∠=, 故答案为: 1225,72 10 , 【点评】本题考查三角形的正弦定理和解直角三角形,考查三角函数的恒等变换,化简整理的运算能力,属于中档题. 15.【分析】求得椭圆的a ,b ,c ,e ,设椭圆的右焦点为F ',连接PF ',运用三角形的中位线定理和椭圆的焦半径半径,求得P 的坐标,再由两点的斜率公式,可得所求值. 【解答】解:椭圆22195x y +=的3a =,5b =2c =,2 3 e =, 设椭圆的右焦点为F ',连接PF ', 线段PF 的中点A 在以原点O 为圆心,2为半径的圆, 连接AO ,可得||2||4PF AO '==, 设P 的坐标为(,)m n ,可得2343m -=,可得3 2m =-,15n =, 由(2,0)F -,可得直线PF 的斜率为15 215322 =-+15 【点评】本题考查椭圆的定义和方程、性质,注意运用三角形的中位线定理,考查方程思想和运算能力,属于中档题. 16.【分析】由题意可得332|(2)(2)|3a t t at t +-+-+? ,化为22 |2(364)2|3 a t t ++-?,去绝对值化简,结合二次函数的最值,以及不等式的性质,不等式有解思想,可得a 的范围,进而得到所求最大值. 【解答】解:存在t R ∈,使得2|(2)()|3f t f t +-?,即有332|(2)(2)|3 a t t at t +-+-+?, 化为22|2(364)2|3a t t ++-? ,可得2222(364)233a t t -++-剟,即224 (364)33 a t t ++剟, 由223643(1)11t t t ++=++… ,可得403a ,可得a 的最大值为43.故答案为:4 3 . 【点评】本题考查不等式成立问题解法,注意运用去绝对值和分离参数法,考查化简变形能力,属于基础题. 17.【分析】由题意可得AB AD AC +=u u u r u u u r u u u r ,BD AD AB =-u u u r u u u r u u u r ,0AB AD =u u u r u u u r g ,化简123456||AB BC CD DA AC BD λλλλλλ+++++u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 2213562456()()λλλλλλλλ=-+-+-++,由于 (1i i λ=,2,3,4,5,6)取遍1±,由完全平方数的最值,可得所求最值. 【解答】解:正方形ABCD 的边长为1,可得AB AD AC +=u u u r u u u r u u u r ,BD AD AB =-u u u r u u u r u u u r , 0AB AD =u u u r u u u r g ,123456||AB BC CD DA AC BD λλλλλλ+++++u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 12345566||AB AD AB AD AB AD AD AB λλλλλλλλ=+--+++-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 13562456|()()|AB AD λλλλλλλλ=-+-+-++u u u r u u u r 2213562456()()λλλλλλλλ=-+-+-++, 由于(1i i λ=,2,3,4,5,6)取遍1±,可得13560λλλλ-+-=,24560λλλλ-++=, 可取561λλ==,131λλ==,21λ=-,41λ=,可得所求最小值为0; 由1356λλλλ-+-,2456λλλλ-++的最大值为4,可取21λ=,41λ=-,561λλ==,11λ=,31λ=-,可得所求最大值为25.故答案为:0,25. 【点评】本题考查向量的加减运算和向量的模的最值求法,注意变形和分类讨论,考查化简运算能力,属于基础题. 三、解答题:本大题共5小题,共74分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 18.【分析】(1)函数()f x θ+是偶函数,则()2 k k Z π θπ=+∈,根据θ的范围可得结果; (2 )化简函数得)16 y x π = -+,然后根据x 的范围求值域即可. 【解答】解:(1)由()sin f x x =,得()sin()f x x θθ+=+, ()f x θ+Q 为偶函数,∴()2 k k Z π θπ= +∈,[0θ∈Q ,2)π,∴2 π θ= 或32 π θ= , (2)22[()][()]124y f x f x ππ=+++22sin ()sin ()124x x ππ =+++ 1cos(2) 1cos(2) 622 2 x x π π -+-+ = + 11(cos2cos sin 2sin sin 2)266 x x x ππ=--- 3sin 214x x = +)16 x π =-+, x R ∈Q ,∴sin(2)[1,1]6 x π -∈-, ∴)1[16y x π=-+∈+, ∴函数22[()][()]124 y f x f x π π =+ ++ 的值域为:[1. 【点评】本题考查了三角函数的奇偶性和三角函数的图象与性质,关键是熟练掌握三角恒等变换,属基础题. 19.【分析】法一:(Ⅰ)连结1A E ,则1A E AC ⊥,从而1A E ⊥平面ABC ,1A E BC ⊥,推导出1BC A F ⊥,从而BC ⊥平面1A EF 由此能证明EF BC ⊥. (Ⅱ)取BC 中点G ,连结EG 、GF ,则1EGFA 是平行四边形,推导出1A E EG ⊥,从而平行四边形1EGFA 是矩形,推导出BC ⊥平面1EGFA ,连结1A G ,交EF 于O ,则EOG ∠是直线EF 与平面1A BC 所成角(或其补角) ,由此能求出直线EF 与平面1A BC 所成角的余弦值. 法二:(Ⅰ)连结1A E ,推导出1A E ⊥平面ABC ,以E 为原点,EC ,1EA 所在直线分别为y ,z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线EF 与平面1A BC 所成角的余弦值. 【解答】方法一:证明:(Ⅰ)连结1A E ,11A A AC =Q ,E 是AC 的中点, 1A E AC ∴⊥,又平面11A ACC ⊥平面ABC ,1A E ?平面11A ACC , 平面11A ACC ?平面ABC AC =,1A E ∴⊥平面ABC ,1A E BC ∴⊥, 1//A F AB Q ,90ABC ∠=?,1BC A F ∴⊥,BC ∴⊥平面1A EF ,EF BC ∴⊥. 解:(Ⅱ)取BC 中点G ,连结EG 、GF ,则1EGFA 是平行四边形, 由于1A E ⊥平面ABC ,故1A E EG ⊥,∴平行四边形1EGFA 是矩形, 由(Ⅰ)得BC ⊥平面1EGFA ,则平面1A BC ⊥平面1EGFA , EF ∴在平面1A BC 上的射影在直线1A G 上, 连结1A G ,交EF 于O ,则EOG ∠是直线EF 与平面1A BC 所成角(或其补角), 不妨设4AC =,则在Rt △1A EG 中,123A E =,3EG =, O Q 是1A G 的中点,故1 152AG EO OG == = , 2223cos 25EO OG EG EOG EO OG +-∴∠==??,∴直线EF 与平面1A BC 所成角的余弦值为3 5 . 方法二:证明:(Ⅰ)连结1A E ,11A A AC =Q ,E 是AC 的中点, 1A E AC ∴⊥,又平面11A ACC ⊥平面ABC ,1A E ?平面11A ACC , 平面11A ACC ?平面ABC AC =,1A E ∴⊥平面ABC , 如图,以E 为原点,EC ,1EA 所在直线分别为y ,z 轴,建立空间直角坐标系, 设4AC =,则1(0A ,0,23),(3,1,0)B ,1(3,3,23)B ,33 ( ,,23)2 F ,(0C ,2,0), 33 (,,23) 2 EF =u u u r ,(3,1,0)BC =-u u u r ,由0EF BC ?=u u u r u u u r ,得EF BC ⊥. 解:(Ⅱ)设直线EF 与平面1A BC 所成角为θ, 由(Ⅰ)得(3,1,0)BC =-u u u r ,1(0A C =u u u u r ,2,23)-, 设平面1A BC 的法向量(n x =r ,y ,)z , 则13030BC n x y AC n y z ?=-+=? ?=-=??u u u r r g u u u u r r g ,取1x =,得(1,3,1)n =r ,||4sin 5||||EF n EF n θ∴==u u u r r g u u u r r g , ∴直线EF 与平面1A BC 所成角的余弦值为3 5 . 【点评】本题考查空间线面垂直的证明,三棱锥体积的计算.要证线面垂直,需证线线垂直,而线线垂直可以通过平面中的勾股定理、等腰三角形的性质等来证明,也可以通过另外的线面垂直来证明.求三棱锥的体积经常需要进行等积转换,即变换三棱柱的底面. 20.【分析】(Ⅰ)利用等差数列通项公式和前n 项和公式列出方程组,求出10a =,2d =,从而 22n a n =-,*n N ∈.2n S n n =-,*n N ∈,利用212()()()n n n n n n S b S b S b +++=++,能求出n b . (Ⅱ)n c ==,*n N ∈,用数学归纳法证明, 得到12n c c c ++?+<, *n N ∈. 【解答】解:(Ⅰ)设数列{}n a 的公差为d ,由题意得111 24 333a d a d a d +=??+=+?, 解得10a =,2d =,22n a n ∴=-,*n N ∈.2n S n n ∴=-,*n N ∈, Q 数列{}n b 满足:对每个*n N ∈,n n S b +,1n n S b ++,2n n S b ++成等比数列. 212()()()n n n n n n S b S b S b ++∴+=++,解得2121()n n n n b S S S d ++=-,解得2 n b n n =+,*n N ∈. 证明: (Ⅱ)n c = =,*n N ∈, 用数学归纳法证明: ①当1n =时,102c =<,不等式成立; ②假设n k =,*()k N ∈ 时不等式成立,即12k c c c ++?+<, 则当1n k =+ 时,121k k c c c c +++?++<< <==,即1n k =+时,不等式也成立. 由①② 得12n c c c ++?+<,*n N ∈. 【点评】本题考查等差数列、等比数列、数列求和、数学归纳法等基础知识,考查运算求解能力和综合应用能力. 21.【分析】(Ⅰ)由抛物线的性质可得: 12 p =,由此能求出抛物线的准线方程; (Ⅱ)设(A A x ,)A y ,(B B x ,)B y ,(C C x ,)C y ,重心(G G x ,)G y ,令2A y t =,0t ≠,则2A x t =, 从而直线AB 的方程为2112t x y t -=+,代入24y x =,得:22 2(1)40t y y t ---=,求出21(B t ,2)t -, 由重心在x 轴上,得到220C t y t -+=,从而2 1(()C t t -,12())t t -,422 222(3t t G t -+,0),进崦直线AC 的方程为222()y t t x t -=-,得2(1Q t -,0),由此结合已知条件能求出结果. 【解答】解:(Ⅰ)由抛物线的性质可得: 12 p =,2p ∴=, ∴抛物线的准线方程为1x =-; (Ⅱ)设(A A x ,)A y ,(B B x ,)B y ,(C C x ,)C y ,重心(G G x ,)G y , 令2A y t =,0t ≠,则2A x t =, 由于直线AB 过F ,故直线AB 的方程为21 12t x y t -=+, 代入2 4y x =,得:22 2(1) 40t y y t ---=, 24B ty ∴=-,即2B y t =- ,21 (B t ∴,2)t -, 又1()3G A B C x x x x =++,1 ()3 G A B C y y y y =++,重心在x 轴上, ∴220C t y t -+=,2 1(()C t t ∴-,12())t t -,422222(3t t G t -+,0), ∴直线AC 的方程为222()y t t x t -=-,得2(1Q t -,0), Q Q 在焦点F 的右侧,22t ∴>, ∴424222142 442222211 |||2|||||223221222211|||||1||2| 23A C t t t FG y S t t t t t t S t t QG y t t t t -+--====--+-----g g g g , 令22m t =-,则0m >, 122122213434S m S m m m m =-=-=+ ++++…, ∴ 当m =时, 12S S 取得最小值为1+(2,0)G . 【点评】本题考查实数值、抛物线标准方程的求法,考查三角形的面积的比值的最小值及相应点的坐标的求法,考查抛物线、直线方程、重心性质、弦长公式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是中档题. 22.【分析】(1)当3 4a =- 时,3()4f x x '=-,利用导数性质能求 出函数()f x 的单调区间. (2)由1 ()2f x a ? ,得0a ,当0a 时,()f x ? 20lnx -…,令 1 t a = ,则t … ,设()22g t t lnx = ,t … ,则2()2g t t lnx =,由此利用分类讨论思想和导导数性质能求出a 的取值范围. 【解答】解:(1)当34a =- 时,3 ()4 f x lnx =-0x >, 3()4f x x '=- =, ∴函数()f x 的单调递减区间为(0,3),单调递增区间为(3,)+∞. (2)由1 ()2f x a ?,得0a , 当04 a 令1 t a = ,则t … ,设()22g t t lnx =,t …, 则2()2g t t lnx =, ()i 当1 [7 x ∈,)+∞()2g x g lnx =… , 记()p x lnx =-,1 7 x …, 则1() p x x '==, 列表讨论: ()ii 当211 [ ,) 7x e ∈时,()g t g =…, 令()(1)q x x =++, 21[x e ∈,1 ]7,则()10q x '=+>, 故()q x 在21[ e ,1]7 上单调递增,1 ()()7q x q ∴?, 由()i 得11()()77q p p =<(1)0=, ()0q x ∴<,()0 g t g ∴=>… , 由()()i ii 知对任意2 1 [x e ∈,)+∞,t ∈)+∞,()0g t …, 即对任意2 1 [ x e ∈,)+∞,均有()f x ? 综上所述,所求的a 的取值范围是(0. 【点评】本题考查函数的单调性、导数的运算及其应用,同时考查逻辑思维能力和综合应用能力.